福建省福州第四中学学年高二上学期第一学段模块检测物理理试题Word版含答案.docx
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福建省福州第四中学学年高二上学期第一学段模块检测物理理试题Word版含答案
福州四中2016-2017学年第一学期第一学段质量检测试卷
高二物理(理科)
命题:
许文泉审核:
倪洪涛
一、选择题(本题共14,每小题4分。
1~10题只有一个选项正确,11~14有多个选项正确,全部选对得4分,漏选得2分,错选、不选得0分)
1.关于电场,下列说法正确的有()
A.电荷处于电场中电势越高处,具有的电势能越大
B.正电荷逆着电场线移动,电势能增加
C.只在电场力作用下,正电荷一定向着电势低处运动
D.场强越大处,电势越高
2.如图中电源电动势为
,内电阻为r,L1、L2为相同的两个灯泡,R1为定值电阻,R为滑动变阻器,当滑动头P向b端滑动时
A.L1灯变亮,L2灯变暗B.L1灯变暗,L2灯变亮
C.R1消耗的功率变大D.R1消耗的功率变小
3.右图的直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ,一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则()
A.直线a位于某一等势面内,φM>φQ
B.直线c位于某一等势面内,φM>φN
C.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功
D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功
4.如图所示的U—I图象中,I是电源的路端电压随电流变化的图象,Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图象,当该电源向该电阻供电时,电阻上消耗的功率和电源的效率分别为
A.4W和33.3%B.2W和67%
C.2W和33.3%D.4W和67%
5.如图是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图,电动机内阻为0.5Ω,R=10Ω,直流电压U=150V,理想电压表示数为100V,g取10m/s2,则下列说法正确的是()
A.通过电动机的电流为200AB.电动机的输出功率为500W
C.电动机正常工作1h,所产生的热量为4.5*104J
D.正常工作时此电动机能拉动质量为30kg的物体以2m/s的速度匀速上升
6.如右图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是()
A.粒子在A点和B点时的动能和电势能之和相等
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点少0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
d
7.如图,S闭合,A、B灯正常发光。
突然A、B灯都不亮了,用伏特表检查,测量结果是:
Uab=0,Ubc=0,Ucd≠0,Uae≠0,由此可判断故障是:
A.A、B灯灯丝都断了
B.开关S断了
C.A、B灯中有一个灯丝断了
D.电阻R开路
8.两个带等量正电荷的相同小球,固定在绝缘、粗糙的水平面上A、B两点,O是AB的中点.带正电的小滑块从C点由静止释放,在电场力作用下向右点运动,则滑块从C点运动到O点的过程中()
A.速度先增大后减小
B.电场力先做正功后做负功
C.加速度不断减小
D.电势能不断增大
9.如图所示,电源内阻较大,当开关闭合,滑片位于某位置时,水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态,灯泡L也能正常发光,现将滑片由该位置向a端滑动,则( )
A.液滴带正电,将向上做加速运动
B.灯泡将变暗,电源效率将减小
C.电容器将放电,所带电荷量减少
D.电源的路端电压增大,输出功率也增大
10.如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合的开关S分别与电源两极相连,两板中央各有一个小孔a和b。
在a孔正上方某处有一带电质点由静止开始下落,若不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回。
现要使带电质点能穿过b孔,则可行的方法是
A.保持S闭合,将A板适当右移
B.保持S闭合,将B板适当下移
C.先断开S,再将A板适当上移
D.先断开S,再将B板适当左移
11、右图所示的是伏安法测电阻的部分电路,开关先后接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么
A.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接a
B.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b
C.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接a
D.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b
c
12.图中a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为6V、4V和1.5V.一质子(
)从等势面a上某处由静止释放,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则对质子的运动有下列判断:
A.质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV
B.质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV
C.质子经过等势面c时的速率为2.25v
D.质子经过等势面c时的速率为1.5v
13.绝缘光滑的半圆轨道位于竖直平面内,竖直向下的匀强电场E穿过其中,在轨道的上边缘有一个质量为m,带电量为+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下列说法正确的是()
A.小球运动过程中机械能守恒
B.小球在轨道最低点时速度最大
C.小球在最低点对轨道的压力为mg+qE
D.小球在最低点对轨道的压力为3(mg+qE)
14.电阻R1、R2的I—U关系图象如图(甲)所示,现把它们串联成如图(乙)所示的电路,则
A.由甲图可知R1B.若电源两端的电压保持不变,要使R1的功率增大,变阻器R0的滑片应向又右滑动
C.两电阻消耗的电功率P1>P2
D.调节R0,可以使R1、R2电压相等
二、计算题共44分。
(计算题要求写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15.(10分)如图所示,电源的电动势E=12V,内阻未知,R1=6Ω,R2=4Ω,L为规格“6V,6W”的灯泡。
(不考虑温度对灯泡电阻的影响)。
求:
(1)灯泡的额定电流和电阻多大?
(2)开关S断开时,灯泡恰好正常发光,则电源的内阻多大?
(3)开关S闭合时,灯泡实际消耗的功率多大?
16.(10分)如右图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。
闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。
若小球带电荷量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力。
那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?
此时电源的输出功率是多大?
(取g=10m/s2)
17.(12分)如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9cm,粒子穿过界面PS恰好做圆周运动最后打在放置于中心线上的荧光屏bc上。
(不计粒子重力,静电力常数k=9.0×109N·m2/C2),求:
⑴粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?
D
⑵粒子到达PS界面时离D点多远?
⑶确定点电荷Q的电性并求其电荷量大小。
P
18、(12分)在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,组成一带电系统,如图所示,虚线MP为AB两球连线的垂直平分线,虚线NQ与MP平行且相距4L.最初A和B分别静止于虚线MP的两侧,距MP的距离均为L,且A球距虚线NQ的距离为3L.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MP,NQ间加上水平向右的匀强电场E后,求:
(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小.
(2)带电系统从开始运动到速度第一次
为零所需时间以及B球电势能的变化量.
(附加题)19.(10分)在如图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行.劲度系数k=5N/m的轻弹簧一端固定在O点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面处于场强E=5×104N/C、方向水平向右的匀强电场中.已知A、B的质量分别为mA=0.1kg和mB=0.2kg,B所带电荷量q=+4×10-6C.设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B电荷量不变.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求B所受静摩擦力的大小;
(2)现对A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a=0.6m/s2开始做匀加速直线运动.A从M到N的过程中,B的电势能增加了ΔEp=0.06J.已知DN沿竖直方向,B与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率.
准考证号__________原班级+座号_________姓名__________考室号______(只能写2位)
密封线
考室座位号:
_________(只能写2位)
福州四中2016-2017学年第一学期第一学段质量检测试卷
高二物理(理科)答题卷
成绩________
一、选择题(本题共14,每小题4分。
1~10题只有一个选项正确,11~14有多个
选项正确,全部选对得4分,漏选得2分,错选、不选得0分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
二、计算题(计算题要求写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,只写出最后
答案的不能给分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15
16
D
17
P
18
19
福州四中2016-2017学年第一学期第一学段质量检测试卷
高二物理(理科)参考答案及评分标准
1
2
3
4
5
6
7
B
C
B
D
C
D
D
8
9
10
11
12
13
14
A
A
B
AD
BD
BD
BC
15
(1)1A;6欧姆;
(2)2欧姆;(3)8/3
16
(1)小球进入板间后,受重力和电场力作用,且到A板时速度为零.
设两板间电压为UAB,由动能定理得
所以滑动变阻器两端电压
设通过滑动变阻器电流为I,由欧姆定律得
滑动变阻器接入电路的电阻
即滑动变阻器接入电路的阻值为
时,小球恰能到达A板;
(2)电源的输出功率
故电源的输出功率是23W。
17.解:
⑴设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h,则:
h=at2/2
又
,
即:
代入数据,解得:
h=0.03m=3cm
设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy,则:
vx=v0=2×106m/svy=at=
t=1.5×106m/s
所以粒子从电场中飞出时的速度大小为:
⑵带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,设粒子穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y
由相似三角形知识得:
代入数据,解得:
y=